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La mecánica estadística es la rama de la física que conecta el comportamiento de átomos y moléculas individuales con las propiedades que observamos en nuestra vida diaria, como la temperatura o la presión. En esta sección de Gist.Science, exploramos cómo los científicos utilizan modelos matemáticos para entender fenómenos complejos, desde el magnetismo hasta los nuevos materiales, sin necesidad de descifrar ecuaciones intrincadas.
Cada documento en esta categoría proviene directamente de arXiv, el repositorio líder para preprints científicos. Nuestro equipo procesa cada nuevo envío en esta área, ofreciendo tanto un resumen técnico detallado para expertos como una explicación clara y accesible para cualquier persona interesada en la ciencia. A continuación, encontrará las investigaciones más recientes en mecánica estadística que han sido analizadas y simplificadas para su lectura.
Este trabajo demuestra que la disipación, tradicionalmente vista como un obstáculo, puede aprovecharse como un recurso para ingeniar fases dinámicas en uniones de Josephson bosónicas, permitiendo la sincronización, la recuperación de coherencia y el control de la duración del caos mediante parámetros ajustables.
El artículo demuestra que las teorías estocásticas que describen interacciones no recíprocas en sistemas fuera del equilibrio pueden mapearse en teorías de campo cuántico no hermitianas con una acción supersimétrica y una sola supercarga, generalizando así el trabajo previo de Parisi y Sourlas sobre teorías recíprocas.
Este estudio demuestra que, a diferencia de los enjambres con simetría discreta, aquellos con simetría continua pueden estabilizar su fase ordenada frente a la nucleación de gotas contra-propagantes al desestabilizar su borde de ataque, lo que resulta en una dimensión crítica inferior a la de los sistemas de equilibrio.
Este artículo presenta una derivación directa de la aproximación sobreamortiguada para la dinámica de Langevin con coeficientes dependientes de la posición mediante estimaciones de hipocoercividad en , lo que permite explicar claramente el término de deriva inducida por el ruido y extender el análisis a diversos modelos cinéticos relevantes en química computacional.
Este artículo demuestra que los paseos aleatorios una vez excitados en árboles generales con crecimiento polinomial presentan una transición de fase aguda entre recurrencia y transitoriedad, cuyo umbral crítico está determinado por el número de ramificación-ruina del árbol.
El artículo demuestra que los modelos basados en grafos son plenamente capaces de representar interacciones de orden superior y recuperar fenómenos complejos, desmintiendo la noción errónea de que las formulaciones de hipergrafos son necesarias para capturar dependencias multivariadas que los grafos no pueden modelar.
Estas notas de las conferencias de Les Houches 2025 aplican la filosofía de la mecánica estadística para estudiar la dinámica de la información cuántica en circuitos aleatorios ideales y monitoreados, donde una descripción exacta de realizaciones individuales es generalmente intratable.
El estudio demuestra analítica y numéricamente que, mientras la ecuación estándar de Landau-Lifshitz-Gilbert presenta una producción de entropía estrictamente positiva, las extensiones inerciales y de sistemas abiertos exhiben tasas de producción de entropía temporalmente negativas que indican no-Markovianidad, siendo la ecuación de sistemas abiertos la que muestra consistentemente la mayor magnitud de este efecto.
Este artículo presenta una construcción covariante en tiempo continuo de la integral de camino fermiónica para procesos de Langevin escalares sobreamortiguados con ruido blanco multiplicativo, identificando las transformaciones de variables auxiliares que garantizan la covarianza bajo cambios no lineales y derivando la formulación de Onsager-Machlup al integrar dichas variables.
Este artículo analiza cómo los operadores de producto matricial (MPO) establecen dualidades entre modelos de red integrables, demostrando que las estructuras locales de Yang-Baxter se transforman de manera sencilla bajo estas dualidades, tanto invertibles como no invertibles, y validando estos resultados mediante estudios de caso en la cadena de espín XXZ.